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关于过程装备与控制工程专业方向及前景的思考

第一篇：关于过程装备与控制工程专业方向及前景的思考关于过程装备与控制工程专业方向及前景西安交通大学胡勇进2010037035关键词：过程装备与控制专业方向就业发展摘要：作为一个新的专业名称，很多时候过程装备与控制工程给人很模糊的印象。第一，这个专业好像很杂碎。第二，在不同的学校该专业都有不同的方向，以至不同的定位，不同的名称。本文将从其发展、研究方向、就业、前景等方面做一个比较全面清晰的解读和预测。过程装备与控制工程是以过程装备设计基础为主体，过程原理与装备控制技术应用为两翼的学科交叉型专业。所培养的学生能够具有较强的过程装备、机械基础、控制工程、计算机及其它基础理论知识，具有较好的工程技术基本素质和综合能力。培养目标是具备过程机械与设备设计及其控制理论，并具备研究开发、设计制造、运行控制等综合能力的高级科学研究和技术人才。在我国“过程装备与控制工程专业”的前身是“化工机械专业”，成立于20世纪50年代初期。专业初创时期，我国的化工机械专业办得初具规模、培养了一大批化工机械专业教学、科研、设计、制造与使用的中坚力量。50年代先后更名“化学生产机器与设备”、“化学生产机器与设备”，都简称为“化机”专业。随着全球现代化的需要和发展，在化工机械里面逐渐应用到了越来越多的自动控制。因此，为了符合我国现代化发展需要，顺应科技时代的潮流，1998年3月教育部应上届教学指导委员会的建议将专业改名为过程装备与控制工程。20多年来，我国先后在60多个高校开设了这一个专业，使得该专业得到了很大的发展。如今，在社会对本专业的人才需求量不断增长的背景下，各地的工科院校都不同程度的扩招，专业形势良好。过程装备与控制工程主要包括两部分，即过程装备、控制工程。过程装备和化工机械一样，分为两大类：①化工机器。指主要作用部件为运动的机械，如各种过滤机，破碎机，离心分离机、旋转窑、搅拌机、旋转干燥机以及流体输送机械等。②化工设备。指主要作用部件是静止的或者只有很少运动的机械，如各种容器（槽、罐、釜等）、普通窑、塔器、反应器、换热器、普通干燥器、蒸发器，反应炉、电解槽、结晶设备、传质设备、吸附设备、流态化设备、普通分离设备以及离子交换设备等。而控制工程是指对过程装备和及其系统的状态和工况进行监测，控制，以确保生产工艺有序稳定运行，提高过程装备的可靠度和功能可利用度。控制工程是结合现代自动化技术，是现代自动化先进技术与化工机械相结合的，提高了设备的效率。本学科是机械大学科的一个分支，它自己是属于机械领域，同时又服务于过程工业，自身的发展又需要机电控制。程装备与控制工程专业主要以过程工业为专业背景。过程工业是指以流程性物料（如气体、液体、粉体等）为主要对象，以改变物料的状态和性质为主要目的的工业，它包括化工、石油化工、生物化工、化学、炼油、制药、食品、冶金、环保、能源、动力等诸多行业与部门。过程工业所涉及的一些物理、化学过程，主要有传质过程、传热过程、流动过程、反应过程、机械过程、热力学过程等。正是这些物理、化学过程，构成了过程工业的生产过程。然而，要使这些过程得到实现，达到工业生产的目的，必需要有相应的过程设备。过程装备与控制工程的主要研究内容包括：过程装备设计与制造，高效节能装备的开发，成套装置的开发与设计，成套工程，设备结构及强度理论，过程安全理论、技术与装备，流程参数控制理论与技术，制冷技术与装备，粉体理论与技术等。过程装备可以包括以下几大类，这就是以前的化工机械的定义：(1)流体动力过程及设备；(2)传热过程及设备；(3)传质过程及设备；(4)热力过程及设备；(5)机械过程及设备；(6)化学过程及设备。流体动力过程及装备，一般涉及流体静力学过程；流体动力学过程；液体输送过程；气体压缩与输送过程；搅拌与混合过程。热量传递过程及装备，一般涉及热量传递过程；热量交换过程；有相变的热量交换过程；蒸发过程。质量传递过程及装备，一般涉及干燥过程，蒸馏过程，吸收与吸附过程；萃取过程；膜分离过程；离子交换过程；结晶过程。机械操作过程及装备，一般涉及固体粉碎过程；机械分离过程；粉体分级过程；粉体混合过程；粉体造粒过程；热力学过程及装备，一般涉及热力学基本过程；气体动力循环过程；蒸汽动力循环过程；制冷循环过程；气体低温液化及分离过程。化学反应过程及装备，一般涉及化工反应过程；生物反应过程；核反应过程；环境治理过程。本专业的专业知识结构突出了装备技术、工艺过程和计算机控制技术的有机结合，强化基本理论知识的学习和基本技术技能的训练。通过学习掌握自然科学和工程技术基础及人文和社会科学基本知识，具有熟练的外语交流和计算机使用能力。专业主干课程为工程力学、流体力学、机械设计基础、电工与电子技术、计算机原理及应用，控制工程基础、化工原理、工业企